Forscher konnten neue Erkenntnisse zur Tumorentstehung bei Bauchspeicheldrüsenkrebs gewinnen. Sie identifizierten einen Signalweg, der ein aggressives Tumorwachstum begünstigt.
Bauchspeicheldrüsenkrebs bzw. das duktale Adenokarzinom der Bauchspeicheldrüse ist eine der tödlichsten Tumorarten. Die Krankheit wird oft erst in fortgeschrittenen Stadien entdeckt, wenn bereits Metastasen vorliegen und ein chirurgischer Eingriff zu spät kommt. Nur etwa 10 % der Betroffenen überleben die ersten fünf Jahre nach ihrer Diagnose. Wissenschaftler versuchen daher seit langem, neue Biomarker zur Früherkennung zu finden und Therapieoptionen zu schaffen.
Die Entwicklung eines Pankreaskarzinoms ist ein dynamischer Prozess, der mit einer Gewebeschädigung und Entzündungsreaktion einhergeht. Bei einer Bauchspeicheldrüsenentzündung besitzt das Organ einen Selbstheilungsmechanismus: Normale Pankreaszellen teilen sich, um geschädigtes Gewebe zu ersetzen. Verantwortlich dafür sind bestimmte Moleküle, die bei entzündlichen Prozessen freigesetzt werden. Zellrezeptoren erkennen die Moleküle und leiten dann Signale weiter, die die Zellteilung fördern. Diese Alarmierung kann jedoch entarten, was die Entstehung eines Pankreaskarzinoms begünstigt.
Forscher konnten erstmalig aufzeigen, dass der TLR3/IRF3/IRF7-Signalweg bei Entzündungsreaktionen nicht nur in Immunzellen eine wichtige Rolle spielt, sondern auch in Pankreaszellen von Vorläuferläsionen und Tumorzellen aktiv ist. Diese Aktivierung des TLR3/IRF3/IRF7-Signalwegs hat eine wichtige Funktion bei der Pankreaskarzinomentwicklung. In einer Studie wiesen die Forscher nach, dass genetisch-veränderte Mäuse, die keinen funktionsfähigen TLR3/IRF3/IRF7-Signalweg besitzen, keine Pankreaskarzinome entwickelten (siehe Abbildung).
Mithilfe einer Gen-Schere schalteten die Wissenschaftler den TLR3/IRF3/IRF7-Signalweg in Pankreastumorzellen aus. Die genetisch modifizierten Tumorzellen wiesen daraufhin ein deutlich geringeres aggressives Verhalten auf und bildeten weniger Metastasen. „Erstmalig konnten wir belegen, dass ein aktiver TLR3/IRF3/IRF7-Signalweg in den Pankreaszellen zur Entstehung von Bauchspeicheldrüsenkrebs beiträgt und auch die Bildung von Metastasen unterstützt“, sagt Studienleiterin Dr. Ivonne Regel. Die Erstautorin hofft nun, dass eine tumorzell-spezifische Hemmung des TLR3/IRF3/IRF7-Signalwegs ein Ansatz für neue Therapien ist.
Das Forscherteam machte jedoch noch eine weitere spannende Entdeckung: In den untersuchten Pankreastumorzellen regulierte der TLR3/IRF3/IRF7-Signalweg überraschenderweise nicht die bekannten Ziel-Gene. Stattdessen fanden die Forscher Hinweise auf epigenetische Veränderungen. So deuten die aktuellen Forschungsergebnisse darauf hin, dass die Aktivierung des TLR3/IRF3/IRF7-Signalwegs in den Tumorzellen dazu führt, dass spezifische tumorfördernde Gene in hohem Maße abgelesen werden. Diese Gene regulieren vorrangig den Stoffwechsel der Tumorzellen. Die Stoffwechselprodukte der Tumorzellen können im Blut von Patienten nachgewiesen werden und als Biomarker fungieren.
„Meinem Team und mir ist es gelungen, verschiedene Subtypen von Pankreaskarzinomen aus dem Blut von Krebspatienten zu identifizieren, die auf Unterschieden in ihren Stoffwechselprogrammen basieren“ so Dr. Regel. „In weiteren Untersuchungen wollen wir jetzt herausfinden, inwieweit die Entstehung von Pankreaskarzinom-Subtypen über den TLR3/IRF3/IRF7-Signalweg reguliert wird.“
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung der Wilhelm-Sander-Stiftung. Hier findet ihr die Originalpublikation.Bildquelle: Nathan Jennings, unsplash.
